(57)【要約】【課題】バリアによる輝度低下を防いだより明るい立体映像を表示することが可能な高輝度立体表示装置を得る。【解決手段】高輝度立体表示装置１００は、複数の映像部分情報を表示するラスタ１０と、表面２１に複数の透明部分２３および不透明部分２４が形成され、複数の透明部分２３および不透明部分２４によって映像部分情報を複数の視点において三次元映像として可視化させるパララックスバリアフィルタ２０と、ラスタ１０およびパララックスバリアフィルタ２０の相互の位置関係を固定するスペーサ治具部材４０とを備え、パララックスバリアフィルタ２０の裏面２２には、複数の不透明部分２４に対応するように配列されたバリア構造部が形成され、バリア構造部、および、スペーサ治具部材４０の内周面４１Ｓ，４２Ｓには、反射膜が形成されているか、または、反射材料が塗布されている。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
映像表示部およびスペーサ治具部材を備えた高輝度立体表示装置であって、
前記映像表示部は、
水平方向および垂直方向に沿ってそれぞれ配列された複数の画素を有し、複数の前記画素によって複数の映像部分情報を表示するラスタと、
表面に複数の透明部分および複数の不透明部分が形成されるとともに、裏面が前記ラスタに対して所定の距離を空けて対向するように配置され、複数の前記透明部分および複数の前記不透明部分によって、前記映像部分情報を複数の視点において三次元映像として可視化させるパララックスバリアフィルタと、を含み、
前記パララックスバリアフィルタの前記裏面には、複数の前記不透明部分に対応するように配列されたバリア構造部が形成され、
前記スペーサ治具部材は、枠状に形成され、前記ラスタおよび前記パララックスバリアフィルタの間の空間を取り囲むように設けられるとともに、前記ラスタおよび前記パララックスバリアフィルタの相互の位置関係を固定し、
前記パララックスバリアフィルタの前記バリア構造部、および、前記スペーサ治具部材の内周面には、反射膜が形成されているか、または、反射材料が塗布されている、
高輝度立体表示装置。
【請求項２】
複数の前記映像部分情報の各々は、複数の前記視点に対応する二次元周期パターンによって割り当てられ、
前記二次元周期パターンにおける周期長は、水平方向および垂直方向においてそれぞれ３２以下の前記画素を含む、
請求項１に記載の高輝度立体表示装置。
【請求項３】
前記二次元周期パターンにおける前記周期長は、複数の前記視点の数に等しい、
請求項２に記載の高輝度立体表示装置。
【請求項４】
前記画素は、Ｒ色，Ｇ色，若しくはＢ色を有するカラーサブピクセル、ＲＧ色若しくはＲＢ色を有するカラーサブピクセルのクラスタ、または、フルカラーピクセルから構成される、
請求項１から３のいずれかに記載の高輝度立体表示装置。
【請求項５】
前記ラスタおよび前記パララックスバリアフィルタは、複数の前記視点が所定のシーンまたは所定のオブジェクト毎の種々の透視投影にそれぞれ対応するように構成される、
請求項１から４のいずれかに記載の高輝度立体表示装置。
【請求項６】
前記映像表示部は、カラーＬＣＤモニター、プラズマディスプレイ、投影スクリーン、ＬＥＤベースのモニター、ＳＥＤモニター、またはＶＦＤモニターを構成している、
請求項１から５のいずれかに記載の高輝度立体表示装置。
【請求項７】
前記パララックスバリアフィルタはガラス基板から構成され、
前記バリア構造部は、露光および現像により前記裏面上に積層された写真用フィルムであり、
前記写真用フィルムに含まれる乳剤層は、前記ガラス基板に対面しないように形成される、
請求項１から６のいずれかに記載の高輝度立体表示装置。
【請求項８】
前記バリア構造部は、前記ガラス基板に所定のインクが印刷されることによって形成される、
請求項７に記載の高輝度立体表示装置。
【請求項９】
前記パララックスバリアフィルタは、反射光を低減する干渉光反射防止層を含む、
請求項１から８のいずれかに記載の高輝度立体表示装置。
【請求項１０】
請求項１から９のいずれかに記載の高輝度立体表示装置を備え、
前記映像表示部は、水平方向およびまたは垂直方向に沿って複数並んで設けられ、
隣り合う前記映像表示部同士の間における峡額縁部分には、レンチキュラーレンズが設けられる、
マルチディスプレイ型高輝度立体表示装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、高輝度立体表示装置およびマルチディスプレイ型高輝度立体表示装置に関し、特に、同時に複数の観察者が補助手段を用いずに立体映像を知覚できる高輝度立体表示装置およびマルチディスプレイ型高輝度立体表示装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来から、オートステレオスコピックビジュアライゼーションの分野においては種々のアプローチが存在している。英国特許出願公開第１９０４１８６７２Ａ号明細書（特許文献１）には、３Ｄ表示のためのラインスクリーンを用いたシステムが開示されている。パララックスバリアの理論（非特許文献１）には、３Ｄ表示のためにバリアスクリーンを使用する基本的知見が開示されている。
【０００３】
特開平０８−３３１６０５号公報（特許文献２）には、透明なバリア要素として、階段状に配列されたカラーサブピクセル（Ｒ色、Ｇ色またはＢ色）が開示されている。ほとんどのオートステレオスコピックシステムにおいては、同時に複数の視点（少なくとも２つ、好ましくは３つ以上の視点）を表示することによって、水平方向の解像度の損失が生じる。階段状に配列されたカラーサブピクセルによれば、この水平方向の解像度の損失を、部分的に垂直方向の解像度の損失に置き換えることが可能となる。
【０００４】
特開平０８−３３１６０５号公報（特許文献２）における不利な点は、すべてのバリア方式と同様に、光の損失が大きいことである。特開平０８−３３１６０５号公報（特許文献２）における他の不利な点は、観察者が左右に動いた場合に、ステレオコントラストが略１００％から略５０％に変化し、そして再び１００％に変化することが繰り返される。このことは、観察空間における３Ｄ映像の質を不安定にしている。
【０００５】
米国特許第５，８０８，５９９Ａ号明細書（特許文献３）、米国特許第５，９３６，６０７Ａ号明細書（特許文献４）、および、国際公開第００／１０３３２Ａ１号（特許文献５）には、サブピクセルベースの視点の分割を利用したレンチキュラー技術に関する改良が開示されている。
【０００６】
欧州特許出願公開第７９１８４７Ａ１号明細書（特許文献６）に開示されるオートステレオスコピック表示装置においては、種々の視点を示すディスプレイ上に、レンチキュラーレンズが配置される。このレンチキュラーレンズは、垂直線に対して傾斜している。ここで特徴的なのは、ｎ個の視点が少なくとも２つのスクリーン上に分割され、これにより、ここでもまた解像度の損失が水平方向から部分的に垂直方向に置き換えられるという点である。しかしながら、レンチキュラーレンズの製造にはコストがかかり、これに基づく３Ｄディスプレイの生産プロセスは容易ではない。
【０００７】
米国特許第６，１５７，４２４Ａ号明細書（特許文献７）および国際公開第０２／３５２７７Ａ１号（特許文献８）にも、オートステレオスコピックの改善に関する発明が開示される。これらの発明における不利な点は、ほとんどすべての３Ｄシステムが、ただ一人の観察者に対して表示されるか、および／または、多くの場合、受け入れがたいコストをかけてしか製造できないことである。
【０００８】
独国特許発明第１０００３３２６Ｃ２号明細書（特許文献９）には、３Ｄ映像を生成する２Ｄ構造の波長選択的フィルタアレイに関するバリア技術が開示される。この発明における不利な点は、３Ｄシステムの輝度が、２Ｄディスプレイと比べて著しく低いことである。
【０００９】
国際公開第２００５／０２７５３４Ａ２号（特許文献１０）には、すべて（通常は２つ）の視点においてフル解像度で３Ｄ映像を表示する技術が開示される。当該技術においては、位置合わせに必要なコストが高く、比較的大きいスクリーンサイズ（たとえば略２５インチから上）での実現が極めて困難である。
【００１０】
国際公開第２００４／０７７８３９Ａ１号（特許文献１１）には、輝度を改善したバリア技術が開示される。当該技術においては、特開平０８−３３１６０５号公報（特許文献２）および独国特許発明第１０００３３２６Ｃ２号明細書（特許文献９）における階段状バリアのアプローチに基づいている。当該技術では、不透明なバリアフィルタ要素に対する透明のバリアフィルタ要素において、１／ｎ（ｎ：示される視点の数）よりも大きい特殊なデューティー比が用いられる。しかしながら、当該技術においては、不快なモアレ効果および／または著しく制限された奥行き感覚がもたらされる。なぜなら、ステレオコントラストが、たとえば特開平０８−３３１６０５号公報（特許文献２）に開示される技術と比較して著しく低減されるからである。
【００１１】
近年では、特表２０１０−５２４３０９号公報（特許文献１２）に開示されるような三次元表示する方法および構成も知られている。当該公報によれば、直線状に区画形成されたラインによって透明部分が形成される。透明部分の幅によって、知覚される３Ｄ映像は、高い輝度を発揮することができるとともに、良好な（単眼）解像度をもたらすことができる。
【００１２】
また、特表２０１０−５２４３０９号公報（特許文献１２）によれば、パララックスバリアスクリーンのパラメータは、冒頭で述べたパララックスバリアの理論（非特許文献１）に開示される２つの数式を用いて簡単に算出することができると述べられている。これにより、複数の画素からなるラスタとパララックスバリアスクリーンとの間の距離に設定された人間の平均的眼間距離、観察距離、バリアの透明部分の（水平）周期長、および当該透明部分の線幅間の必要なすべての関係が求められるとある。
【００１３】
なお、上記の文献中における「３Ｄディスプレイにおける可視（単眼）解像度」とは、時空間平均での３Ｄディスプレイの観察時に観察者の眼ごとにフルカラーに視える解像度と理解されるものである。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１４】
【特許文献１】英国特許出願公開第１９０４１８６７２Ａ号明細書
【特許文献２】特開平０８−３３１６０５号公報
【特許文献３】米国特許第５，８０８，５９９Ａ号明細書
【特許文献４】米国特許第５，９３６，６０７Ａ号明細書
【特許文献５】国際公開第００／０１０３３２Ａ１号
【特許文献６】欧州特許出願公開第７９１８４７Ａ１号明細書
【特許文献７】米国特許第６，１５７，４２４Ａ号明細書
【特許文献８】国際公開第０２／０３５２７７Ａ１号
【特許文献９】独国特許発明第１０００３３２６Ｃ２号明細書
【特許文献１０】国際公開第２００５／０２７５３４Ａ２号
【特許文献１１】国際公開第２００４／０７７８３９Ａ１号
【特許文献１２】特表２０１０−５２４３０９号公報
【非特許文献】
【００１５】
【非特許文献１】Sam  H．  Kaplan、「パララックスバリアの理論」、ＳＭＰＴＥジャーナル  Vol.59、1952年7月、No7、11頁〜21頁
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１６】
本発明は、複数の同時観察者がより良く知覚できるようにするためのバリア技術に基づいたオートステレオスコピック表示をすることができるとともに、バリアによる輝度低下を防いだより明るい立体映像を表示することが可能な高輝度立体表示装置およびマルチディスプレイ型高輝度立体表示装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１７】
本発明に基づく高輝度立体表示装置は、映像表示部およびスペーサ治具部材を備えた高輝度立体表示装置であって、上記映像表示部は、水平方向および垂直方向に沿ってそれぞれ配列された複数の画素を有し、複数の上記画素によって複数の映像部分情報を表示するラスタと、表面に複数の透明部分および複数の不透明部分が形成されるとともに、裏面が上記ラスタに対して所定の距離を空けて対向するように配置され、複数の上記透明部分および複数の上記不透明部分によって、上記映像部分情報を複数の視点において三次元映像として可視化させるパララックスバリアフィルタと、を含み、上記パララックスバリアフィルタの上記裏面には、複数の上記不透明部分に対応するように配列されたバリア構造部が形成され、上記スペーサ治具部材は、枠状に形成され、上記ラスタおよび上記パララックスバリアフィルタの間の空間を取り囲むように設けられるとともに、上記ラスタおよび上記パララックスバリアフィルタの相互の位置関係を固定し、上記パララックスバリアフィルタの上記バリア構造部、および、上記スペーサ治具部材の内周面には、反射膜が形成されているか、または、反射材料が塗布されている。
【００１８】
好ましくは、複数の上記映像部分情報の各々は、複数の上記視点に対応する二次元周期パターンによって割り当てられ、上記二次元周期パターンにおける周期長は、水平方向および垂直方向においてそれぞれ３２以下の上記画素を含む。
【００１９】
好ましくは、上記二次元周期パターンにおける上記周期長は、複数の上記視点の数に等しい。
【００２０】
好ましくは、上記画素は、Ｒ色，Ｇ色，若しくはＢ色を有するカラーサブピクセル、ＲＧ色若しくはＲＢ色を有するカラーサブピクセルのクラスタ、または、フルカラーピクセルから構成される。
【００２１】
好ましくは、上記ラスタおよび上記パララックスバリアフィルタは、複数の上記視点が所定のシーンまたは所定のオブジェクト毎の種々の透視投影にそれぞれ対応するように構成される。
【００２２】
好ましくは、上記映像表示部は、カラーＬＣＤモニター、プラズマディスプレイ、投影スクリーン、ＬＥＤベースのモニター、ＳＥＤモニター、またはＶＦＤモニターを構成している。
【００２３】
好ましくは、上記パララックスバリアフィルタはガラス基板から構成され、上記バリア構造部は、露光および現像により上記裏面上に積層された写真用フィルムであり、上記写真用フィルムに含まれる乳剤層は、上記ガラス基板に対面しないように形成される。
【００２４】
好ましくは、上記バリア構造部は、上記ガラス基板に所定のインクが印刷されることによって形成される。
【００２５】
好ましくは、上記パララックスバリアフィルタは、反射光を低減する干渉光反射防止層を含む。
【００２６】
本発明に基づくマルチディスプレイ型高輝度立体表示装置は、本発明に基づく上記の高輝度立体表示装置を備え、上記映像表示部は、水平方向およびまたは垂直方向に沿って複数並んで設けられ、隣り合う上記映像表示部同士の間における峡額縁部分には、レンチキュラーレンズが設けられる。
【発明の効果】
【００２７】
本発明によれば、複数の同時観察者がより良く知覚できるようにするためのバリア技術に基づいたオートステレオスコピック表示をすることができるとともに、バリアによる輝度低下を防いだより明るい立体映像を表示することが可能な高輝度立体表示装置およびマルチディスプレイ型高輝度立体表示装置を得ることが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００２８】
【図１】実施の形態１における高輝度立体表示装置を示す斜視図である。
【図２】実施の形態１における高輝度立体表示装置の分解した状態を示す斜視図である。
【図３】実施の形態１における高輝度立体表示装置に用いられるラスタを示す正面図である。
【図４】実施の形態１における高輝度立体表示装置に用いられるラスタを示す断面図である。
【図５】実施の形態１における高輝度立体表示装置に用いられるパララックスバリアフィルタの表面側を示す図である。
【図６】実施の形態１における高輝度立体表示装置に用いられるパララックスバリアフィルタの裏面側を示す図である。
【図７】実施の形態１における高輝度立体表示装置に用いられるスペーサ治具部材を示す正面図である。
【図８】図７中におけるＶＩＩＩ線によって囲まれた領域を拡大して示す図である。
【図９】実施の形態１における高輝度立体表示装置に用いられる、複数の映像部分情報を表示するラスタと、透明部分および不透明部分からなる所定のパララックスパターンを有するパララックスバリアフィルタとの例示的な組合せを示す図である。
【図１０】実施の形態１における高輝度立体表示装置に用いられる、映像部分情報を表示するラスタと、透明部分および不透明部分からなるパララックスパターンを有するパララックスバリアフィルタとが、互いに組み合わされることによって映像表示部を構成した状態を示す図である。
【図１１】実施の形態２におけるマルチディスプレイ型高輝度立体表示装置を示す正面図である。
【図１２】図１２は、図１１中のＸＩＩ−ＸＩＩ線に沿った矢視断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００２９】
本発明に基づいた各実施の形態について、以下、図面を参照しながら説明する。各実施の形態の説明において、個数、量などに言及する場合、特に記載がある場合を除き、本発明の範囲は必ずしもその個数、量などに限定されない。各実施の形態の説明において、同一の部品、相当部品に対しては、同一の参照番号を付し、重複する説明は繰り返さない場合がある。
【００３０】
［実施の形態１］
（高輝度立体表示装置１００）
図１および図２を参照して、本実施の形態における高輝度立体表示装置１００について説明する。図１は、高輝度立体表示装置１００を示す斜視図である。図２は、高輝度立体表示装置１００の分解した状態を示す斜視図である。
【００３１】
図１に示すように、高輝度立体表示装置１００は、映像表示部３０およびスペーサ治具部材４０を備える。映像表示部３０は、複数の視点Ａ（ｋ）（ｋ＝１、・・・、ｎ）において、映像部分情報を可視化することができる。
【００３２】
図２を参照して、具体的には、映像表示部３０は、ラスタ１０とパララックスバリアフィルタ２０とを含む。詳細は図３および図９を参照して後述されるが、ラスタ１０は、水平方向および垂直方向に沿ってそれぞれ配列された複数の画素（図３中における画素ｘ）を有し、複数の画素によって複数の映像部分情報（図９中における映像部分情報１〜８）を表示することができる。
【００３３】
パララックスバリアフィルタ２０は、表面２１および裏面２２を有する。パララックスバリアフィルタ２０は、製造上の観点から、ガラスから構成される。パララックスバリアフィルタ２０は、たとえばプラスチックなどの透明樹脂基材から構成されてもよい。パララックスバリアフィルタ２０は、反射光を低減する干渉光反射防止層を含んでいてもよい。パララックスバリアフィルタ２０には、一般的な防眩用艶消しが用いられてもよい。
【００３４】
パララックスバリアフィルタ２０は、裏面２２がラスタ１０に対して観察者３００の観察方向（矢印ＡＲ方向）に所定の距離Ｓを空けて対向するように配置される。なお、本実施の形態における高輝度立体表示装置１００に基づいて立体感を得る観察者３００は、複数であってもよい。パララックスバリアフィルタ２０は、枠状に形成されたスペーサ治具部材４０によって、ラスタ１０に対して距離Ｓを空けた状態で、たとえば貼着または螺着などで持続的に装着される。距離Ｓは、映像表示部３０の大きさがたとえば６０インチであれば、１４ｍｍから１６ｍｍが好ましい。
【００３５】
詳細は図５を参照して後述されるが、パララックスバリアフィルタ２０の表面２１には、複数の透明部分２３および複数の不透明部分２４が形成される。パララックスバリアフィルタ２０は、複数の透明部分２３および複数の不透明部分２４によって、映像部分情報（図９中における映像部分情報１〜８）を複数の視点において三次元映像として可視化させることができる。
【００３６】
（ラスタ１０）
図３は、ラスタ１０を示す正面図である。ラスタ１０は、たとえば、対角サイズが略６０インチのシャープ株式会社製の型式ＰＮ−Ｖ６０１のＬＣＤディスプレイによって構成されることができる。
【００３７】
ラスタ１０は、水平方向および垂直方向に沿ってそれぞれ配列された複数の画素ｘ（ｉ，ｊ）を有する。画素ｘ（ｉ、ｊ）からなるラスタ１０上において、指標記号である行ｉは水平方向（行方向）における座標を、指標記号である列ｊは垂直方向（列方向）における座標を示している。本実施の形態においては、行ｉ＝１、・・・、７６８、および、列ｊ＝１、・・・、１３６０×３＝４０８０である。
【００３８】
図４は、ラスタ１０を示す断面図である。ラスタ１０においては、一対の基板１２および基板１７が対向配置されている。基板１２および基板１７の内面側には、透明電極１３および透明電極１６と、絶縁層（図示せず）および配向層（図示せず）とが積層形成されている。シーラント１４によってシーリングされた内部空間には、液晶物質１５が注入密封されている。基板１２の表面には、保護フィルム１１が付着されている。
【００３９】
複数の透明電極１６の各々は、画素１６ａ、画素１６ｂ、および画素１６ｃをそれぞれ構成している。画素１６ａ、画素１６ｂ、および画素１６ｃは、上下の透明電極１３および透明電極１６が交差する部分であり、画像を構成する最小の単位である。画素１６ａは、たとえば赤色（Ｒ）を構成し、画素１６ｂは、たとえば緑色（Ｇ）を構成し、画素１６ｃは、たとえば青色（Ｂ）を構成している。画素１６ａ、画素１６ｂ、および画素１６ｃの一つ一つが、図３中における画素ｘ（ｉ，ｊ）（カラーサブピクセル）の一つ一つに対応している。画素１６ａ、画素１６ｂ、および画素１６ｃによって、いわゆる一つの絵素が構成される。
【００４０】
（パララックスバリアフィルタ２０）
図５は、パララックスバリアフィルタ２０の表面２１側を示す図である。図５は、図２中における矢印Ｖ方向から見たパララックスバリアフィルタ２０を示している。
【００４１】
上述のとおり、パララックスバリアフィルタ２０の表面２１には、複数の透明部分２３および複数の不透明部分２４が交互に形成される。複数の透明部分２３および複数の不透明部分２４は、それぞれ少なくとも２画素以上のｘ（ｉ、ｊ）の幅を有する実質的にステップ状に区画形成されたラインに対応している。換言すると、パララックスバリアフィルタ２０の表面２１には、ラスタ１０における画素ｘ（ｉ，ｊ）の各々に対応するように、複数の不透明部分２４がたとえば印刷によって形成されている。表面２１の印刷が施されていない領域が、透明部分２３を構成している。
【００４２】
図６は、パララックスバリアフィルタ２０の裏面２２側を示す図である。図６は、図２中における矢印ＶＩ方向から見たパララックスバリアフィルタ２０を示している。
【００４３】
パララックスバリアフィルタ２０の裏面２２には、表面２１に形成された複数の不透明部分２４に対応するように配列された複数のバリア構造部２５が形成される。換言すると、パララックスバリアフィルタ２０の裏面２２には、表面２１と同じ開口部（透明部分２３）を形成するように、複数のバリア構造部２５が形成される。複数のバリア構造部２５の位置（解像度）は、ラスタ１０における画素ｘ（ｉ，ｊ）の各々にも対応している。
【００４４】
バリア構造部２５は、パララックスバリアフィルタ２０の裏面２２に反射膜が形成されるか、または、反射材料が塗布されることによって形成される。具体的には、ＭｇＦ２、ＳｉＯ２，ＴｉＯ２，Ａｌ２Ｏ３、ＺｒＯ２、またはＴａ２Ｏ５等の無機化合物が、真空条件下における薄膜形成技術を使用することによって、裏面２２に対して単層または多層に被覆されることにより、バリア構造部２５が形成される。薄膜形成技術としては、真空蒸着法、スパッタリング法、またはイオンプレーティング法等が使用されるとよい。
【００４５】
バリア構造部２５は、ＺｒＯ２ゾル、ＴｉＯ２ゾル、Ｓｂ２Ｏ５ゾル、ＷＯ３ゾル、Ａｌ２Ｏ３ゾル、またはＺｒＳｉＯ４ゾル等の高屈折率を有する微粒子状金属酸化物ゾルや、ＳｉＯ２ゾルとシリコーン系組成物や、フッ素化シリコーン系組成物などが、裏面２２に対して溶液コーティングされることにより形成されてもよい。また、バリア構造部２５は、白インクなどの所定のインクがＵＶインクジェット方式で裏面２２に対して塗布されることによって形成されることも可能である。
【００４６】
バリア構造部２５は、露光および現像により裏面２２上に積層された写真用フィルムであってもよい。この場合、写真用フィルムに含まれる乳剤層は、ガラス基板に対面しないように形成されるとよい。
【００４７】
（スペーサ治具部材４０）
図７は、スペーサ治具部材４０を示す正面図である。上述のとおり、スペーサ治具部材４０は、枠状に形成され、ラスタ１０（図２参照）およびパララックスバリアフィルタ２０（図２参照）の間の空間を取り囲むように設けられる。スペーサ治具部材４０は、ラスタ１０およびパララックスバリアフィルタ２０の相互の位置関係を固定する。スペーサ治具部材４０の固定によって、ラスタ１０とパララックスバリアフィルタ２０との間には距離Ｓ（図２参照）が保持される。
【００４８】
図８は、図７中におけるＶＩＩＩ線によって囲まれた領域を拡大して示す図である。図７および図８に示すように、スペーサ治具部材４０は、縦枠部４１および横枠部４２を含む。縦枠部４１の内周面４１Ｓおよび横枠部４２の内周面４２Ｓには、反射部材４３が設けられる。反射部材４３は、内周面４１Ｓ，４２Ｓに対して反射膜が形成されるか、または、反射材料が塗布されることによって形成される。
【００４９】
具体的には、反射部材４３は、上述のバリア構造部２５（図６参照）と同様に、ＭｇＦ２、ＳｉＯ２，ＴｉＯ２，Ａｌ２Ｏ３、ＺｒＯ２、またはＴａ２Ｏ５等の無機化合物が、真空条件下における薄膜形成技術を使用することによって、内周面４１Ｓ，４２Ｓに対して単層または多層に被覆されることにより形成される。薄膜形成技術としては、真空蒸着法、スパッタリング法、またはイオンプレーティング法等が使用されるとよい。
【００５０】
反射部材４３は、ＺｒＯ２ゾル、ＴｉＯ２ゾル、Ｓｂ２Ｏ５ゾル、ＷＯ３ゾル、Ａｌ２Ｏ３ゾル、またはＺｒＳｉＯ４ゾル等の高屈折率を有する微粒子状金属酸化物ゾルや、ＳｉＯ２ゾルとシリコーン系組成物や、フッ素化シリコーン系組成物などが、内周面４１Ｓ，４２Ｓに対して溶液コーティングされることにより形成されてもよい。また、反射部材４３は、白インクなどの所定のインクがＵＶインクジェット方式で塗布されることによって形成されることも可能である。
【００５１】
（ラスタ１０およびパララックスバリアフィルタ２０の表示動作）
図９は、複数の映像部分情報を表示するラスタ１０と、透明部分２３および不透明部分２４からなる所定のパララックスパターンを有するパララックスバリアフィルタ２０との、例示的な組合せを示す図である。上述のとおり、ラスタ１０およびパララックスバリアフィルタ２０が相互に組み合わされることによって（矢印ＤＲ参照）、映像表示部３０（図１，図２参照）が構成される。
【００５２】
本実施の形態においては、画素ｘ（ｉ、ｊ）からなるラスタ１０上の種々の視点Ａ（ｋ）における映像部分情報の各々は、ｋ＝１、・・・、ｎである複数の視点Ａ（ｋ）に対応する正確な二次元周期パターンによって割り当てられる。各画素ｘ（ｉ、ｊ）によって形成される複数の映像部分情報は、それぞれ対応する観察者３００（図１，図２参照）の視点Ａ（ｋ）からの位置（ｉ、ｊ）に基づいている。
【００５３】
図９に示す本実施の形態においては、ラスタ１０は、水平周期長として８画素、垂直周期長として８画素を含む。二次元周期パターンにおける水平周期長および垂直周期長の各々は、視点の数（ｎ＝８）に等しい。すなわち、８視点が、８画素ｘ（ｉ、ｊ）の水平周期長で提供される。
【００５４】
二次元周期パターンにおける水平周期長および垂直周期長の各々は、水平方向および垂直方向においてそれぞれ３２以下の画素ｘ（ｉ，ｊ）を含むように構成されるとよい。なお、それぞれ３２画素ｘ（ｉ、ｊ）の上限の例外も認められる。さらに、二次元周期パターンの水平および垂直の周期長は、０．９８＜ｙ＜１．０２である補正係数ｙまでパララックスバリアフィルタ２０の透明部分２３のそれぞれの水平周期長および垂直周期長と一致するように構成されるとよい。
【００５５】
図１０は、映像部分情報１〜８を表示するラスタ１０と、透明部分２３および不透明部分２４からなるパララックスパターンを有するパララックスバリアフィルタ２０とが、互いに組み合わされることによって映像表示部３０を構成した状態を示す図である。
【００５６】
図１０に示すように、パララックスバリアフィルタ２０の視角制限効果に基づいて、１人または複数（ここでは４人）の観察者３００（図１，図２参照）が両眼でそれぞれ実質的に異なった画素ｘ（ｉ、ｊ）および／またはその部分を視ることで、両眼がそれぞれ実質的に異なった視点Ａ（ｋ）を知覚し、こうして立体視感が生じる。たとえば、画素Ｒ１，Ｇ１，Ｂ１および画素Ｒ２，Ｇ２，Ｂ２を含む映像３２（視差画像）が、１人の観察者３００の右眼に観察され、この観察者３００の左眼には観察されない。この場合、ある程度まで、同一の観察者３００の両眼が、同一の視点Ａ（ｋ）の映像部分情報を視ることがあるが、その際、立体感が損なわれることはない。
【００５７】
ラスタ１０およびパララックスバリアフィルタ２０は、複数の視点Ａ（ｋ）が所定のシーンまたは所定のオブジェクト毎の種々の透視投影にそれぞれ対応するように構成される。パララックスバリアフィルタ２０のパラメータは、冒頭で述べたパララックスバリアの理論（非特許文献１）に記載される２つの数式によって算出される。その際、入力パラメータとしては、特に、画素ｘ（ｉ、ｊ）の高さおよび幅も含まれる。
【００５８】
（作用・効果）
上述のとおり、スペーサ治具部材４０の内周面４１Ｓ，４２Ｓに反射部材４３が設けられる。ラスタ１０からの表示光の散乱光は、パララックスバリアフィルタ２０の透明部分２３を効率良く通過することができる。高輝度立体表示装置１００によれば、パララックスバリアフィルタ２０による輝度低下を防いだ明るい立体映像を表示することが可能となる。
【００５９】
特に、本実施の形態における高輝度立体表示装置１００は、バリア技術に基づくオートステレオスコピック表示を可能にし、この場合、映像輝度の改善、モアレ効果の低減、および従来技術に対して向上した可視（単眼）解像度によって、複数の同時観察者が、望ましいとされたより良好な知覚を得ることができる。同時に、高輝度立体表示装置１００によれば、３Ｄ視を行う場合の観察者の運動の自由度を比較的大きくすることも可能である。
【００６０】
本実施の形態における高輝度立体表示装置１００のラスタ１０を構成するモニターとして、たとえば４０インチのＬＣＤモニターが用いられる場合、以下のパラメータが有利である。カラーサブピクセル（Ｒ、Ｇ、Ｂ）は、映像表示要素である画素ｘ（ｉ、ｊ）に対応し、この場合、その高さがそれぞれ略０．６４８ｍｍ、幅が略０．２１６ｍｍである。透明部分２３の水平周期ｚｅは１．７２２２７６８ｍｍであり、垂直周期ｚｌは３．８７５１２４ｍｍである。
【００６１】
また、本実施の形態における高輝度立体表示装置１００のラスタ１０を構成するモニターとして、たとえば３２インチのＬＣＤモニターが用いられる場合、以下のパラメータが有利である。ここでも、カラーサブピクセル（Ｒ、Ｇ、Ｂ）は、映像表示要素である画素ｘ（ｉ、ｊ）に対応し、行ｉ＝１、・・・、７６８、および列ｊ＝１、・・・、１３６０×３＝４０８０の解像度が提供される。この場合、映像表示要素である画素ｘ（ｉ、ｊ）の高さは略０．５１１ｍｍであり、幅が略０．１７０３３ｍｍである。透明部分２３の水平周期ｚｅは１．３５９１０４ｍｍであり、垂直周期ｚｌは３．０５７９８４ｍｍである。
【００６２】
さらには、シャープ株式会社製のＬＣＤ３２１０およびシャープ株式会社製の４０１０のＬＣＤモニターは、水平線において元から１３６６×３画素を具有しているが、ピクセルを正確に制御するために、通常、１３６０×３＝４０８０だけの水平画素、すなわち、カラーサブピクセルＲ、Ｇ、Ｂを用いるとよい。
【００６３】
また、画素ｘ（ｉ，ｊ）としては、Ｒ，Ｇ，若しくはＢを有するカラーサブピクセルの他にも、ＲＧ色、ＲＢ色、若しくはＲＧＢＲ色等を有するカラーサブピクセルのクラスタ、または、フルカラーピクセルから構成されてもよい。フルカラーピクセルとは、ＲＧＢカラーサブピクセルからなる白色混合産物、すなわちＲＧＢトリプレット、ならびに、映像生成技術にもよるが、たとえば、投影モニターにおいて普及しているような、実際のフルカラーピクセルのことである。
【００６４】
また、ラスタ１０およびパララックスバリアフィルタ２０によって構成される映像表示部３０としては、カラーＬＣＤモニター、プラズマディスプレイ、投影スクリーン、ＬＥＤベースのモニター、ＳＥＤモニター、またはＶＦＤモニターを構成していてもよい。
【００６５】
［実施の形態２］
図１１および図１２を参照して、本実施の形態におけるマルチディスプレイ型高輝度立体表示装置２００について説明する。図１１は、マルチディスプレイ型高輝度立体表示装置２００を示す正面図である。図１２は、図１１中のＸＩＩ−ＸＩＩ線に沿った矢視断面図である。
【００６６】
図１１および図１２に示すように、マルチディスプレイ型高輝度立体表示装置２００は、複数の映像表示部３０Ａ〜３０Ｆを備える。映像表示部３０Ａ〜３０Ｆは、水平方向およびまたは垂直方向に沿って並んで設けられる。
【００６７】
具体的には、映像表示部３０Ａ，３０Ｂ，３０Ｃが水平方向に並んで設けられ、且つ、映像表示部３０Ｄ，３０Ｅ，３０Ｆが水平方向に並んで設けられる。また、映像表示部３０Ａ，３０Ｄが垂直方向に並んで設けられ、映像表示部３０Ｂ，３０Ｅが垂直方向に並んで設けられ、さらに、映像表示部３０Ｃ，３０Ｆが垂直方向に並んで設けられる。
【００６８】
複数の映像表示部３０Ａ〜３０Ｆの各々は、上述の実施の形態１における映像表示部３０（図１０参照）と同様に構成される。隣り合う映像表示部３０Ａ〜３０Ｆ同士の間における峡額縁部分１８には、レンチキュラーレンズ５０が設けられる。
【００６９】
マルチディスプレイ型高輝度立体表示装置２００においては、上述の実施の形態１における映像表示部３０に相当する映像表示部３０Ａ〜３０Ｆが、いわゆるマルチ大画面で組み合わされる。なお、隣り合う映像表示部３０Ａ〜３０Ｆ同士の間の境界部分の幅Ｌ（図１２参照）は、１０ｍｍ以下にするとよい。また、パララックスバリアフィルタ２０の表面２１上には、透明膜１９が設けられるとよい。
【００７０】
マルチディスプレイ型高輝度立体表示装置２００によれば、迫力のある立体映像を提供することができる。さらに、峡額縁部分１８がレンチキュラーレンズ５０で覆い隠されることで、目地部分が目立たなくなる。マルチディスプレイ型高輝度立体表示装置２００によれば、より立体感のある立体映像を提供することもできる。
【００７１】
以上、本発明に基づいた各実施の形態について説明したが、今回開示された各実施の形態はすべての点で例示であって制限的なものではない。たとえば、上記の各実施の形態に基づく特定の応用事例では、複数のパララックスバリアスクリーンが用いられてもよい。本発明の技術的範囲は特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。
【符号の説明】
【００７２】
１〜８  映像部分情報、１０  ラスタ、１１  保護フィルム、１２，１７  基板、１３，１６  透明電極、１４  シーラント、１５  液晶物質、１６ａ，１６ｂ，１６ｃ，ｘ  画素、１８  峡額縁部分、２０  パララックスバリアフィルタ、２１  表面、２２  裏面、２３  透明部分、２４  不透明部分、２５  バリア構造部、３０，３０Ａ，３０Ｂ，３０Ｃ，３０Ｄ，３０Ｅ，３０Ｆ  映像表示部、３２  映像、４０  スペーサ治具部材、４１  縦枠部、４１Ｓ，４２Ｓ  内周面、４２  横枠部、４３  反射部材、５０  レンチキュラーレンズ、１００  高輝度立体表示装置、２００  マルチディスプレイ型高輝度立体表示装置、３００  観察者、Ｓ  距離、ｉ  行、ｊ  列。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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